JPH03207568A - 集塵用フード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の分野〕 本発明は、注型分野で使用される、型砂を再生し、冷却
し、混合し或は注型品から分離するための主要用途を有
する回転ドラムに関するものであが、本特定例はフード
手段を含み、該フード手段は回転ドラムの放出端の周囲
に蓄積する埃及び砂の微粒子をそこから除去し、収集し
或は廃棄するために空気を偏向させるべく予備設計され
た通路を具備している。

［従来技術の説明〕 注型工業で使用するための種々の様式の回転ドラムに関
する種々の従来特許が存在する。例えば、米国特許第３
，９９８，２６２号にはその初期の１具体例である注型
シェイクアウトユニット及びその作動方法が示される。

本来、そうした回転ドラムはその構造支持体上に配列さ
れ、駆動手段によって回転され、従って、それらの注型
現場がら直接入手されるような型砂を詰めた注型品は、
図示された回転ドラムに送通され、型砂が有効に分離さ
れそして形成された注型品から除去され、必要とされる
分離が人手を要すること無く達成される。

加えて、米国特許第４，　６７４，　６９１号には、型
砂再主のために使用される形式の回転ドラムの関連形式
が示され、ここでは前記米国特許第３，　９９８，　２
６２号に示される如き装置によって除去される型砂がそ
れ以上にプロセス処理され、その全てが注型工業での再
使用のための準備状態に於て分離される。何れにせよ、
前記各米国特許に記載された如きその意図する結果を達
成するために何れの回転ドラム形式が使用されようとも
、過剰な塵及び砂の微粒子の発生に関連する問題が常に
存在する。

これら塵及び砂の微粒子は空気流れに入り込む傾向を有
し、従って作業者の安全及び健康を適切に保証し月つ種
々の国の規制にも合わせるために除去されるべきである
。

米国特許第４，　０５０，　６３５号に記載される如く
、回転ドラムの放出端周囲にシュラウド或はフードが使
用されて来ている。該米国特許に於てはハウジングの下
端には出口シュートが組み込まれ、図示された装置の作
動中に注型品或はその型砂がそこから放出される。更に
は、そうしたフードは砂の微粒子を収集しＢつ除去する
ために使用され、それら砂を再使用準備状態とするため
の収集を容易化している。しかし、回転ドラムの放出端
の周囲及びそこを貫く空気流れを受入れるための設計形
状を有する種々の換気孔を具備する換気用フードにして
、砂の微粒子及び塵そして砂の熱を除去する一方、分離
された型砂を換気用フードの底部に配列された放出開口
へと送達するために同様に偏向させるための、前記換気
用フードは明らかに従来使用されていない。

〔発明の目的〕

本発明の主たる目的は、好ましくは鋳物注型工業に於て
使用される形式の回転ドラムの放出端付近における、塵
収集のため並びに微粒子除去及び冷却のための、換気用
フードを提供することにある。

本発明の他の目的は、注型工業に於て使用される様な回
転ドラムの放出端と協動する状態に配列された、空気中
から塵その他不純物を除去するための換気用フードを提
供することにある。

本発明の他の目的は、塵収集のために使用するための、
区分された換気用フードにして、注型工業に於て採用さ
れるように、回転ドラムの放出端の近接位置に形成され
且つ配列され得る、前記区分けされた換気用フードを提
供することにある。

本発明の更に他の目的は、下方セグメント内部に設計上
配列され且つ模様付（づされた空気入口孔を含む塵収集
用フードを提供することにある。前記空気入口孔は、回
転ドラムの放出端を横断し且つ貫くエアカーテンにして
、前記回転ドラムが機能する間、該回転ドラムに送通さ
れる空気中に伴出される不純物を除去するための前記エ
アカーテンを形成するような位置に計画的に位置付けさ
れる。

本発明の更に他の目的は、回転ドラムが砂をプロセス処
理する間、或は砂を注型品から分離する間、前記回転ド
ラムから出る空気を浄化するための手段を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、大気中への不純物の放出と関連す
る国の基準を守るための手段を提供することにある。詳
しくは運転されるプラント内における作業者の健康及び
安全を維持するための手段を提供することにある。

本発明の他の目的は、注型工業に於て使用される回転ド
ラムから放出される空気を換気し、こうした換気を最小
限の労力によって達成するための手段を提供することに
ある。

本発明の他の目的は、回転ドラムの放出端を横断するエ
アカーテンか或は主に前記回転ドラムのすぐそばの空気
中から塵を収集し且つ砂の微粒子を除去するための、そ
の内部に且つそこを貫いて空気流路を提供する塵収集用
フードを提供することにある。

〔発明の構成〕 本発明によれば、注型工業に於て使用される塵収集用フ
ードにして、先に説明した様な形式の回転ドラムと共に
使用され、注型品から型砂を除去し或はそれを再使用準
備状態とするための再生目的上、型砂を分離し等級付け
するための前記塵収集用フードが提供される。

前記回転ドラムは細長構造の、　ＱＢに筒状の外側シェ
ルを具備する形式のものであって、該外側シェルの内部
には種々の等級分け用の篩或は穴開き筒が設けられる。

これら種々の等級イＪけ用篩或は穴開き筒によって、注
型品或は該注型品がら既に除去されそこに送通される砂
は、それを再使用準備状態とする多くの例に於て、分離
、等級分け、収集そして除去のための種々の方向に搬送
されるべく適切に取扱われる。しがし、容易に理解され
る如く、前述の様式での砂及び注型品のプロセス処理は
大気中に過剰量の塵、砂の微粒子の伴出される伴出させ
る。これら塵及び砂の微粒子は好ましくは、作業者の健
康上及びブラン｛・近辺の衛生上除去されねばならない
ものであり、また鉄その他金属部品の追加的な注型での
再使用のために流用され収集され得るものである。そう
した回転ドラムは通常、駆動パッケージによって特定速
度で回転され、通常、減速機と組合わされた１っ以上の
ヘビーデューティーモーター或は重馬力モーターが組み
込まれこれが、この回転ドラムの使用意図を達成するた
めのドラムの回転速度を提供する。このことは従来技術
に於て特許され、そこで既に説明され、分析されている
。

本発明に於ては、先に説明された目的を達成し、プラン
ト内の大気中を循環する砂の微粒子及び塵を吸込むこと
に関連する危険性を除去するための望ましい目的を達成
するための塵収集用フードが、回転ドラムの放出端付近
に組み込まれる。

該塵収集用フードは、少なくとも回転ドラムの放出端を
包囲するシュラウド形状に作成され、構造及び取付けの
便宜上、通常は上方及び下方の２つの各セクションに分
けられる。下方セクションは、選択された位置に於て空
気を塵収集用フード内に伴出する一方、同時に、下方セ
クションを落下する型砂を前記塵収集用フードの最下部
セグメントの概略中央に配列した放出開口に向けて偏向
させるための慣用設計形状の一連の通気口を含む。説明
されたような下方セクション内に含まれ１１ る通気孔の各々に接近して、関連する偏向ブレー１・が
組み付けられる。該偏向プレートは落下する型砂を前記
塵収集用フードの最下部セグメントの概略中央に配列さ
れた放出開口に向けて案内し、それを収集させ或は除去
させる。一方、同時に、前記通気孔を通して空気を引込
み、前記上方セクションを上昇せしめ、該上方セクショ
ンに発生した塵及び砂の微粒子をそれ以上に除去し或は
収集するべく前記空気内に伴出可能ならしめる。前記塵
収集用フードの下方セクション内に設けられたこれらの
通気孔は該下方セクションの前後の各壁内に配置され、
また前記塵収集用フードの側方傾釘壁内にも配列される
。

塵収集用フードの上方セクションはそこを貫く開口を具
備し、該開口に近接した或は該開口と共に作用するダク
トと連通ずる真空ボンブが設けられる。該真空ボンブは
空気、詳しくは塵及び砂の微粒子を伴出する空気を創出
するための手段のための低い圧力を提供するべく設計さ
れ、それによって前記塵及び砂の微粒子の除去が達成さ
れ、そ１２ れらの回転ドラムの放出端周囲の大気中への混入が防止
される。

上方セクションは、回転ドラムの穴開けされた放出端を
通して空気を真直に引込んでエアカーテン或はエアスク
リーンを形成するために内側が開放され得る。或は上方
セクションは同様に、回転ドラムと連続する、該回転ド
ラムと同一或は等しい形状の内側壁を具備し得る。該内
側壁は上方及び下方の両セクション間に、回転ドラムの
概略中央に明瞭な横方向の入口通路を提供し、従って塵
及び砂の微粒子を含む空気は真空ボンブによって放出及
び除去位置へとそこを通して引き寄せられる。一方、上
方セクションに内側壁が含まれない場合は、装置全体は
一般に前述の如き、前記塵収集用フードの最下部セグメ
ントからその空気通路及びそこに設けられた開口を通し
て上昇するエアカーテンを形成するよう機能する。該エ
アカーテンは、回転ドラムの放出端全体を横断して塵及
び砂の微粒子を吸引し、それによって前述の如きそれら
塵及び砂の微粒子の除去を達成する。

〔実施例の説明〕

第１図を参照するに、本発明の、従来技術に示される様
な形式の注型用シェイクアウト用の或は砂再生用の回転
ドラム１が示される。該回転ドラムｌは１つ以上の駆動
モータを具備し得る駆動パッケージ手段２を機能させる
ことによって回転される。前記駆動パッケージ手段２は
、回転ドラムの回転を調節しその意図するところの目的
を達成するためのギア及び減速機と組み合わされる。こ
れは従来技術に於て為されてきたことである。前記回転
ドラムの周囲或は円周に沿って、参照番号３で示される
如きガイドが組み込まれこれが、回転ドラム１を回転さ
せるための、ロールマウント内のロール４が載置される
レールを提供する。同様に、ギア手段５が回転ドラムの
円周に沿って設けられ、前記駆動パッケージ手段２によ
って駆動される駆動ギャ６と従来既知の如き様式に於て
協動される。

本発明の塵収集用フード７は第１図に於ては回転ドラム
の放出端８を近接して取巻く状態で取付けられている。

該塵収集用フード７は回転ドラム１がその内部で回転さ
れる間静止状態で支持される。塵収集用フード７には、
その意図する目的を達成するための、参照番号９ａで示
される様な真空ポンプの如き、ある量の空気を吸引する
ための吸引手段が取付けられる。該吸引手段は塵収集用
フード７の直上に取付けられるか或は該吸引手段と共に
作用するダクトと連通される。

そうした真空ボンブ９ａは、ケンタッキー州ルイスビル
のアメリカンエアフィルタ社の如き会社から入手し得る
形式のものであり得る。別態様に於ては、真空ボンブは
脈動袋形式のダストコレクタであり得る。該ダストコレ
クタは作動上、空気及び塵の微粒子をその繊維製の脈動
袋付近に引き寄せ、それを、本具体例に於ては特にそう
であるが、本発明の塵収集用フードの作用を通して蓄積
されるその他の型砂と共に収集するために、周期的に下
方に放出する。これらの形式の塵収集体はモーター或は
真空ボンブとの組合せに於て作動され得る。前記モータ
ー或は真空ボンブは一般に、１５ 塵収集目的のために使用される場合の如く、そこを貫い
て空気を引寄せ且つ移動させるに於て、１５馬力内外の
容量を有し、その定格は、サージを毎時４００トンまで
とする状態で通常毎時３５０トンである。前記塵収集用
フードと組合せて使用されるポンプの適合するべき塵収
集要件は、空気に伴出される塵及び任意の砂の微粒子を
引き寄せて収集し且つ除去するためには、回転ドラムｌ
のインテーク或は左側に於て毎分約１２，　０００立方
フィートであり得、そして毎分２２，０００立方フィー
トもの大きさに達し得る容積の空気を吸引し、これをを
回転ドラムを通して吸引し、前記塵収集用フード内を上
昇させることである。

第２図から５図に示されるように、本発明の塵収集用フ
ード７は、上方セクション９及び下方セクション１０を
含む２つのセグメントから構威されている。塵収集用フ
ード７のセグメント部分は実用上の理由から、詳しくは
対応する且つ協動する回転ドラムｌの概略放出端を取巻
くために、６乃至１２フィート或はそれ以上のゆとりを
もったｌ６ 直径を有するよう設計される。前記上下の各セクション
は参照番号１】及び１２で示される様なフランジ部分を
夫々含み、これらフランジ部分は、塵収集用フード７が
、内側の且つ同中心に整列する回転ドラム１の末端部で
機能するべく組立て状態に持ち来たされた場合に、ボル
ト止めされ或はそうでない場合には互いに固定される。

明らかに、塵収集用フードは一体構造を有し得る。塵収
集用フードの下方セクション１０は参照番号１３及び１
４で夫々示されるような前方壁及び後方壁と、追加的な
一対の側壁１５及び１６とを具備する。各側壁及び前方
壁及び後方壁は全体を参照番号１７で示される様な傾斜
部分を具備し得る。該傾斜部分１７は、回転ドラムの穴
開けした或は篩を設けた端部に近接して送通される注型
用の砂を下方に偏向し、塵収集用フードの底壁１９内部
に且つそこを貫いて設けた、参照番号１８で示されるよ
うな回転ドラムの放出端に向けて案内し且つ差し向ける
。明らかに、こうした配列構成によって型砂は回転ドラ
ムの前記位置から離れて下方に堆積、例えばコンベヤ上
或は捕集ビン内へと落下するべく方向付けされる。次い
で型砂は従来既知の様式に於て、注型工業で再使用する
べくプロセス処理され得る。

更に、型砂を再使用か或はそれを注型品から除去する目
的のためのプロセス処理に於て、型妙のこの種の移動が
回転ドラム内部の放出端位置で実施されるに伴い、実際
上、回転ドラムの全長に渡って著しい量の塵、砂の微粒
子その他有害な粒子が、回転ドラムの前記放出端を送通
する空気内に伴出される。その結果、そうした有害な粒
子をそれが前記回転ドラムが機能する工場、プラントそ
の他に入り込む以前に、雰囲気中から除去するための手
段を設けることが望ましいことが見出された。斯くして
、塵収集用フードの底部セクション１０には参照番号２
０で示されるような一連の孔が設けられる。真空ボンブ
９ａによって吸引された空気流れはこれら孔を通して入
り込み、回転ドラムの放出端を近接状態で貫いて上昇し
、それによって型砂及び塵をボンブに向けて上方に引き
寄せそれらを除去させ得る。更に、各孔２０の上方セク
ションを横断して反らせプレート２１が設けられる。該
反らせプレ−１・２１は形成された孔２０から曲げ加工
し得或はそこに溶接し得るものであり、そこに落下した
型砂が下方に偏向され、こうした反らせプレートのすぐ
下方に配列される前記孔２０から出ないよう、僅かに下
方に傾斜されている。これが、分離され且つ篩分けされ
た型砂の全てが回転ドラムの放出端１８に向って移動し
そして下方に流動し、そこで塵収集用フードから除去さ
れることを保証する。また、第４図に示されるように前
方壁１３及び後方壁１４は何れも、先に言及されたと同
一の目的を達成するために関連形式の孔２０及び対応す
る反らせプレート２１を具備している。

塵収集用フード７の上方セクション９はまた、図示され
るように回転ドラム１の上半分を連続状態で取巻いてい
る。この特定部分は、前壁２２及び後壁２３に加えて側
壁２４及び２５を含む一連の壁を具備している。該一連
の壁は、前記塵収集１９ 用フードを貫いて吸引され、砂の微粒子及び塵をそこに
伴出する空気を上方の開口２６に向けて好都合に偏向し
、それら有害な粒子を塵収集用フード、回転ドラムそし
て環境空気から所望の様式にて除去するために設けたシ
ュラウドとして機能する。前述の如き真空ボンブ９ａは
、前記開口２６に直接設けられるか或は恐らくは該開口
２６と結合された導管と連通され得、粒子を担持した空
気を回転ドラムの前記開口位置から除去し得る。

塵収集フードの上方セクション９は参照番号２７で示さ
れるような内側壁を具備し得或は具備しない。前記内側
壁は、例えば回転ドラム１の周囲に沿って設けられた場
合、参照番号２８で示されるような、塵収集フードの上
方セクション内への横向きの入口孔を提供する。粒子を
担持する空気は該入口孔から入り前記塵収集用フードの
上方セクションを貫いて吸引されそして開口２６を通し
て排出される。斯くして、砂の微粒子及び塵は理解され
る如き様式に於て、一般に回転ドラムの下方セグメント
の、一般にその中央下方から収集さ２０ れる。一般に、塵収集用フードの上方セクション９が定
義されたような様式での内側壁２７を具備しない場合は
、真空ボンブ９ａによる空気の吸弓によって一般に、回
転ドラムの開口全体を直接貫き且つ横断するエアカーテ
ンの形態が提供される。該エアカーテンは下方通気口即
ち孔２０から入り、回転ドラムの開放された放出端を通
って開口２６に向って上昇し、回転ドラム全体を貫いて
送通される空気から、塵及び砂の微粒子を除去するため
の、除去及び収集のためのスクリーンとして機能する。

第５図に示されるように、本発明の塵収集用フードの寸
法は非常に大きいことから、選択されたセクションに種
々の補強材を設けることが望ましい。そうした補強材は
参照番号２９によって示される。これら補強材を塵収集
用フードに組み込むことによって、本装置の作動中にそ
こに含まれる回転ドラムの著しい振動及び動作を受ける
際の種々のセクションの構造上の補強が提供され且つ塵
収集用フードのための十分な安定性が提供される。

本発明の塵収集用フードの安定性を更に向上させるため
に、第２図に示されるように前記塵収集用フードの下方
セクション１０の、放出端１８位置に近接する最下部セ
グメントを支持用接地面の如き表面上に載置し得る。明
らかに、その場合は型砂の除去並びに収集のために型砂
をそこから落下可能ならしめるために、前記放出端ｌ８
のための開口をその下方に設ける必要がある。

以上の記載から、本発明によって砂再生機における、ユ
ニッｌ・を貫く空気のＣＦＭを増大させるための能力の
著しい改善が、過剰の微粒子及び砂材料を除去すること
無く為されることが明らかである。この形式の材料を収
集及び再使用のためにユニット内に残すことは明らかに
望ましいことである。この特定の配列構成の塵収集用フ
ードでは、現在入手し得るその他形式のフーｌ・に対し
、その設計形状によって、そこを送通される空気のＣＦ
Ｍ量を一般に倍増し得る。更には、該ユニットを通して
達成される助長された空気流れによって、前記ユニット
を送通されるような高温の砂の更に効率的な且つ急速な
冷却を容易化するために、砂の周囲により多くの空気を
一体化させ前記高温の砂を冷却用媒体に露呈させる能力
を有する。

以上本発明を具体例を参照して説明したが、本発明の内
で多くの偏向を成し得ることを理解されたい。

２　３

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は、回転ドラムの放出端に使用されるような、本
発明の塵収集用フードの部分破除した側面図である。 第２図は第１図に示される設計形状の放出端に近接状態
で示される回転ドラム及び塵収集用フードの正面図であ
る。 第３図は第１図の塵収集用フードの．第２図と反対側か
ら見た図である。 第４図は注型用の回転ドラムと関連使用されるものとし
て示される本発明の塵収集用フードの正面図である。 第５図は本発明の塵収集用フードのみの側面図である。 尚、図中主な部分の名称は以下の通りである。 ２：駆動パッケージ手段 ４：ロール ５：ギア手段 ６：駆動ギヤ ７：塵収集用フード ２　４ ８ ９　ａ ９ １　０ １　７ １　９ ２　０ ２１ ２６ ．放出端 真空ポンプ ：上方セクション 二下方セクション ：傾斜部分 ：塵収集用フードの底壁 ：孔 ：反らせプレート 開口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、砂冷却用、砂混合用、砂再生用その他の回転ドラム
   ににして、工場注型に於て使用されるような型砂をプロ
   セス処理するために回転される細長ドラムである前記回
   転ドラムと組合せて使用される塵収集用フードであって
   、 前記回転ドラムが、砂或は注型品を配置するための入口
   端と、プロセス処理された砂を分離或は混合するための
   篩分けセグメントと、回転ドラムのための放出端とを具
   備し、 前記塵収集用フードは前記回転ドラムの前記放出端に近
   接して配置され、また上方セクション及び下方セクショ
   ンを具備し、 該下方セクションはその最下部に概略同中心とされた放
   出開口を有し、該放出開口は、回転ドラムを貫いて送通
   される前記砂をしてそこから放出可能ならしめるべく配
   置され、 前記回転ドラム及び塵収集用フードの作動中にそこを通
   しての空気の流通を可能とし、しかし前記砂のそこから
   の放出を阻止するために、前記下方セクションを貫いて
   横方向に且つ上向きに一連の孔が配設され、 前記上方セクションには、作動する回転ドラムの放出端
   に近接する位置から塵及び砂の微粒子を引き寄せる低圧
   力吸引手段と協動するための開口がそこを貫いて形成さ
   れる ことを特徴とする前記塵収集用フード。 ２、塵収集用フードの下方セクションは前壁、後壁及び
   側壁を含み、これら各壁は部分的に回転ドラムを包囲し
   、下方セクションを貫いて横方向に且つ上向きに配設さ
   れた一連の孔はこれら各壁を貫いて配列されている請求
   の範囲第１項記載の塵収集用フード。 ３、下方セクションを貫いて横方向に且つ上向きに一連
   の孔は前壁及び後壁にも設けられている請求の範囲第２
   項記載の塵収集用フード。 ４、下方セクションを貫いて横方向に且つ上向きに一連
   の孔は関連する反らせプレートを具備しそれにより、型
   砂は塵収集用フードの下方セクション内の放出開口に向
   けて偏向され、一方、空気は前記孔を通して吸引されて
   塵収集用フードの上方セクションに入り、回転ドラムに
   近接する位置の前記塵収集用フードの塵及び砂の微粒子
   除去のための開口に向けて引き寄せられるようになって
   いる請求の範囲第３項記載の塵収集用フード。 ５、塵収集用フードの上方セクション及び下方セクショ
   ンは結合フランジを具備し、該結合フランジは前記上方
   セクション及び下方セクションを相互に固定して回転ド
   ラムの放出端周囲に一体化するようになっている請求の
   範囲第４項記載の塵収集用フード。 ６、低圧力吸引手段は吸引ポンプを具備し、該吸引ポン
   プは塵収集用フードの上方セクションの開口位置で前記
   塵収集用フードに固定され、作動されることによって塵
   及び砂の微粒子をそこに引き寄せるべく機能するように
   なっている請求の範囲第５項記載の塵収集用フード。 ７、塵収集用フードの上方セクションは内側が開放され
   ている請求の範囲第４項記載の塵収集用フード。 ８、塵収集用フードの上方セクション上には内側壁が形
   成され、該内側壁には塵及び砂の微粒子をそこを貫いて
   低圧力吸引手段へと搬送するための流路が、前記上方セ
   クションを貫いて形成されている請求の範囲第４項記載
   の塵収集用フード。 ９、塵収集用フードの下方セクションの側壁はその放出
   開口に向けて下方に傾斜している請求の範囲第２項記載
   の塵収集用フード。